Các nhà thiên văn chỉ tạo ra bản đồ 3D chi tiết nhất của bụi vũ trụ

Các nhà thiên văn học tại Viện thiên văn học Max Planck vừa xây dựng một bản đồ ba chiều chi tiết của bụi vũ trụ trong thiên hà của chúng ta.

Bản đồ sử dụng 130 triệu quang phổ từ nhiệm vụ GAIA của Cơ quan Vũ trụ châu Âu để tiết lộ các tài sản của bụi, làm đám mây vũ trụ giữa thế giới của chúng ta và mọi thứ khác theo Dải Ngân hà. Bản đồ 3D cho biết nơi mà đám mây làm vấy bẩn nhất vùng nước của vũ trụ, cũng như biểu đồ các vùng mà sự tuyệt chủng của ánh sáng ít bị ảnh hưởng bởi vật chất hạt. Nghiên cứu của nhóm đã được công bố ngày hôm nay trên Khoa học.

Bụi làm biến dạng quan điểm của chúng ta về các ngôi sao và các cơ thể khác, khiến chúng xuất hiện đỏ hơn và mờ hơn so với thực tế. Hiệu ứng thứ hai còn được gọi là tuyệt chủng, hoặc sự hấp thụ và tán xạ ánh sáng nền bởi các đối tượng trung gian trong trường hợp này, hạt bụi.

Trong số 220 triệu quang phổ được phát hành bởi Mission Gaia vào tháng 6 năm 2022, nhóm nghiên cứu đã chọn 130 triệu sao mà họ xác định sẽ hữu ích cho việc tìm kiếm bụi của họ.

Sau đó, các nhà nghiên cứu đã đào tạo một mạng lưới thần kinh, một hệ thống học máy đưa ra kết luận bằng cách bắt chước các quá trình tế bào thần kinh trong não bộ để tạo ra quang phổ dựa trên các thuộc tính của nhóm sao nhỏ hơn, cùng với các tính chất của bụi.

https://gizmodo.com/app/uploads/2025/03/original-287x300.jpeg 287w, https://gizmodo.com/app/uploads/2025/03/original-768x804.jpeg 768w, https://gizmodo.com/app/uploads/2025/03/original-650x680.jpeg 650w, https://gizmodo.com/app/uploads/2025/03/original-856x896.jpeg 856w" sizes="(max-width: 1023px) calc(100vw - 2rem), (max-width: 1279px) calc(100vw - 26rem), 680px"/>

Hình dung ở trên cho thấy đường cong tuyệt chủng gây ra bởi bụi biểu hiện xung quanh mặt trời của chúng ta, lên tới 8.000 năm ánh sáng theo mọi hướng. Các vùng màu đỏ trong chương trình đồ họa trong đó sự tuyệt chủng của ánh sáng phụ thuộc nhiều hơn vào bước sóng của ánh sáng, trong khi sự tuyệt chủng không phụ thuộc vào bước sóng ở các vùng màu xanh.

Đường viền màu xám cho thấy các khu vực có mật độ bụi cao hơn trong bản đồ. Và nếu đồ họa trên khiến bạn mất tầm nhìn của sự hùng vĩ được bao phủ trong phần này của vũ trụ, chỉ cần nhìn vào bức ảnh bắt giữ của Kính viễn vọng không gian Webb của Nebula Carina (ở dưới cùng của hình ảnh trên).

Theo một bản phát hành của Viện Max Planck, bản đồ 3D cũng tiết lộ rằng đường cong tuyệt chủng cho các vùng bụi dày đặc hơn (tương ứng với hơn 20 pounds, hoặc 10 kg, bụi trong một quả cầu có bán kính của Trái đất) cao hơn dự kiến. Các nhà nghiên cứu nghi ngờ đường cong dốc có thể được gây ra bởi một dạng hydrocarbon phong phú trong vũ trụ, một vị trí mà họ hy vọng sẽ hiểu với nhiều quan sát hơn.

Gaia đã thu thập hơn ba nghìn tỷ quan sát của Dải Ngân hà trong khoảng thời gian từ ngày 24 tháng 7 năm 2014 đến ngày 15 tháng 1 năm 2025, sau đó tàu vũ trụ Intrepid đã kịp thời nghỉ hưu. Dữ liệu của Gaia đã giúp các nhà khoa học tạo ra cái nhìn được xây dựng lại tốt nhất về thiên hà của chúng ta vì nó sẽ xuất hiện với một người quan sát bên ngoài vào tháng 1, nhưng lập bản đồ không phải là tất cả: Kính viễn vọng cũng có một hồ sơ theo dõi tuyệt vời với các lỗ đen, giúp các nhà nghiên cứu xác định lỗ đen nặng nhất vào tháng 4 năm 2024 và phát hiện lỗ đen được biết đến ở 202.